Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Внутриутробный период

Читайте также:
  1. I. Историко-философский анализ понятий «виртуальность» и «виртуальная реальность» с античного периода до XX века.
  2. II. 1994 – 2002 годы – период формирования развитой отрасли.
  3. II. Период ВОВ и развитие отечественной Ψ в 41-45 года 20 века.
  4. IV. Обязанности и права студентов в период прохождения производственной практики
  5. Oslash;Может ли фирма при монополистической конкуренции терпеть убытки в краткосрочном периоде?может, и это определяется величиной средних общих издержек
  6. V2: Болезни пульпы и периодонта
  7. Анатомо-морфологический период
  8. Анатомо-физиологический период
  9. Античный период истории образования и педагогической мысли.
  10. Апериодическое движение точки

Министерство сельского хозяйства

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего и профессионального образования

«Оренбургский государственный аграрный университет»

Кафедра микробиологии

 

 

«ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА»

 

Методические указания для студентов обучающихся

по специальностям: «Микробиология», «Ветеринария»,

«Биоэкология», «Биология»

 

Оренбург 2011

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

1. Периоды развития иммунной системы………………………..3

2. Внутриутробный период……………………………………….3

3. Иммунная система новорожденных, детей и подростков……7

4. Иммунные факторы грудного женского молока……………..11

5. Иммунная система при старении……………………………...15

 

В онтогенезе иммунной системы человека отчетливо различаются несколько периодов.

Разумеется, в таблице приведены средние возрастное границы зрелости и старости. Как видно, процесс становления зрелой иммунной системы начинается в эмбриональной стадии развития и завершается одновременно с формированием гормонального статуса взрослого человека.

Кроме того, у детей и женщин время от времени закономерно возникают критические состояния, которые связаны либо с первичными морфо-функциональными изменениями в иммунной системе, либо с резкой перестройкой эндокринной и других систем целостного организма.

 

Основные периоды онтогенеза иммунной системы

Период Характеристика Сроки
I Закладка первичных органов и начальная дифференциация клеток иммунной системы 6 нед. – 9мес. (эмбрион-плод)
II Совершенствование и формирование зрелой иммунной системы С момента рождения до 16-18 лет.
III Зрелость, максимальная функциональная активность иммунной системы После 55-60 лет

 

Внутриутробный период

В антенатальный период (т.е. до рождения) происходит закладка и дифференцировка основных органов и клеток иммунной системы. Уже с 6-8 недели начинается закладка, а затем постепенное функциональное совершенствование. Т- и В-систем иммунитета. Иммунный аппарат эмбриона и плода весьма чувствителен к повреждающим воздействиям химической (лекарства, наркотики и др.), биологической (инфекции), физической (радиация, механические воздействия) природы. Последствия этих повреждений могут появиться уже после рождения в форме врожденной иммунопатологии (иммунодефицит, аллергия, аутоиммунитет).

Весьма важным не только в теоретическом, но и в практическом плане является вопрос об иммунных взаимоотношениях плода и матери.

В иммунной системе женщины в период беременности происходят существенные физиологические изменения, что обусловлено развитием плода и радикальными эндокринными сдвигами. Имплантация оплодотворенной яйцеклетки в матке (0-15 сут) с последующим развитием эмбриона (16-17сут) до сих пор недостаточно объяснена с иммунологических позиций, поскольку в их составе присутствуют несколько групп чужеродных антигенов (аллоантигены). Главнейшими из них являются антигены отца и так называемые эмбриональные антигены, последние через определенное время элиминируются.

Казалось бы иммунная система матери должна ответить естественной реакцией отторжения гистонесовместимых клеток. Однако ни на первых этапах оплодотворения, ни в процессе прикрепления оплодотворенной яйцеклетки к стенке матки полного уничтожения сперматозоидов или блокирования имплантации, как правило, не наблюдается. Этому дают несколько объяснений.

Во-первых, факторы местной защиты слизистых женских половых органов (секреторные Ig А, лизоцим и другие ферменты) весьма умеренно реагируют на мужские половые клетки. Во – вторых, факторы системной иммунореактивности – сывороточные антитела и Т-киллеры – малоэффективны из-за относительной изолированности женских половых путей от общего кровотока. Наконец, в семенной жидкости мужчин содержатся вещества, ингибирующие иммунные реакции. И в дальнейшем иммунная система беременной женщины проявляет терпимость к чужеродным антигенам в составе развивающегося плода. Толерантность в этот период обусловлена следующими обстоятельствами:

1) трофобласт, как плацентарный барьер, изолирует кровоток плода от кровотока матери, концентрация антигенов гистосовместимости плода на трофобласте очень мала, таким образом, клетки трофобласта малоантигенны;

2) плацента и плод синтезируют группу белковых и небелковых веществ, которые активно подавляют реакцию отторжения;

3) в организме беременной женщины происходит перестройка цитокиновой регуляции иммунных процессов, в результате запуска­ется избирательная супрессия реакций против чужеродных антигенов плода, но при этом сохраняется иммунореактивность против всех других антигенов, в том числе бактериальных и вирусных;

4) плацента ограждает плод от проникновения В- и Т-лимфоцитов матери на ранних этапах развития эмбриона.

Вместе с тем организмы матери и плода не пассивны в плане взаимной регуляции иммунных отношений. Так, материнские антитела IgG класса IgG свободно проникают через плаценту. Антитела всех других классов — IgM, IgA, IgE, IgD — такой способностью не обла­дают. Клеточный рецептор вместе с молекулой IgG поглощается путем пиноцитоза, после чего иммуноглобулин выносится в кровь плода.

Особенно активный трасплацентарный транспорт материнских иммуноглобулинов происходит в конце срока беременности. Именно ним обстоятельством объясняется очень высокий уровень IgG в кро­ви доношенных новорожденных, часто превышающий их концентра­цию в организме матери. Естественно, что у недоношенных новорож­денных этот показатель существенно ниже.

Продукция собственных антител иммунной системой плода при нормальной беременности без антигенного раздражения происходит, но с очень низкой интенсивностью. Уже с 10-й недели начинается синтез IgM, с 12-й — IgG, с 30-й — IgA, но концентрация их невели­ка. Таким образом, к моменту рождения здорового ребенка основную массу антител в его организме составляют материнские IgG. Защит­ный спектр их весьма широк и направлен преимущественно против разнообразных инфекционных агентов.Вместе с тем еще на внутриутробной стадии развития организ­ма иммунная система реагирует на чужеродные антигены — бакте­риальные, вирусные и другие — усиленным синтезом преимуще­ственно IgM-антител. Такова особенность иммунной реакции плодa на инфекционные, а также иные чужеродные антигены. Этот феномен имеет важное практическое значение: повышенный уро­вень IgM в пуповинной крови новорожденного — индикатор внут­риутробной антигенной стимуляции, чаще всего результат перене­сенной внутриутробной инфекции. Эти инфекции опасны длитель­ной персистенцией их возбудителей в организме плода с резкой активацией инфекционного процесса в раннем постнатальном пе­риоде жизни ребенка.

Большой интерес представляет реакция иммунной системы матери про­тив аллоантигенов плода, которые проникают время.от времени в кровь ма­тери. В частности, есть доказательства такого перехода эритроцитов, лейко­цитов, тромбоцитов плода и антигенов трофобласта. Против аллоантнгенов указанных клеток и тканей вырабатываются материнские антитела, но только антитела класса IgG, как показано выше, способны проникать через плаценту в организм плода. При этом возможно повреждение IgG клеток плода с развитием гемолитической болезни, аллоиммунной нейтропении, тром- боцитопенической пурпуры у новорожденных и других осложнений.

В других случаях проникновение аллоантигенов плода в организм мате­ри приводит не к стимуляции гуморального иммунного ответа, а напротив, к развитию иммунологической толерантности к этим аллоантигенам.Что касается Т-клеточной реакции матери, то она также развива­ется, но не представляет угрозы для плода. Т-клетки не способны проникнуть из организма матери через плаценту к плоду.

Онтогенез неспецифических факторов резистентности характе­ризуется довольно ранними сроками их становления в организме плода. Начало синтеза некоторых фракций комплемента (СЗ, С4, С5), интерферона, лизоцима относится к 8-9 неделям беременности. При­мерно в эти же сроки формируются фагоцитирующие клетки. Однако функциональная активность гуморальных и клеточных факторов не­специфической реактивности даже к моменту рождения очень низка. В основном это связано с несовершенством метаболизма клеток, от­ветственных за синтез эффекторов соответствующих реакций.

 

 

ИММУННАЯ СИСТЕМА НОВОРОЖДЕННЫХ, ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ

 

Второй период развития иммунной системы (после рожде­ния) характеризуется дальнейшим постепенным ее совершенствова­нием под воздействием разнообразных факторов внешней и внутрен­ней среды организма. Наибольшее значение для полного созревания иммунной системы и тренировки ее функ­циональных возможностей имеют антигенные стимулы со стороны микрофлоры и других экзоантигенов.

На протяжении всего времени развития детей и подростков про­исходит адаптация систем и звеньев иммунной системы к динамич­ным условиям внешней среды, а также координация иммунологических механизмов с нейроэндокринной регуляцией функций организ­ма. Несмотря на кажущуюся анатомическую обособленность иммун­ных органов и клеток, они являются частью целостного организма. Не только патология иммунитета отражается на работе других орга­нов и систем, но и иммунная система реагирует в большей или мень­шей мере на патологию других систем организма. Особенно она чув­ствительна к метаболическим нарушениям, которые вносят дисбаланс в физиологию иммунокомпетентных клеток, извращают продукцию цитокинов.

Понятно, что пока в основном не завершится процесс становле­ния иммунной системы (до 16-18 лет), воздействие неблагоприятных химических, биологических и физических факторов вызывает более глубокое нарушение иммунитета, чем в зрелом возрасте.

В иммунной системе детей, от момента рождения до периода зрелости, закономерно происходят критические морфофункциональные сдвиги. Эти этапные моменты в онтогенезе иммунной системы совпадают с переходными периодами общего развития детского орга­низма.

Первый иммунный кризис по времени совпадает с периодом но­ворожденности, когда организм впервые встречается с огромным количеством чужеродных антигенов. Лимфоидная ткань, клетки, ответственные за ме­ханизмы неспецифической реактивности, получают колоссальный стимул для развития уже в первые часы. Разнообразная микрофло­ра активно колонизирует желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожу, при этом на организм обрушивается водопад антигенов. Конечно, большое значение имеет качественный состав естествен­ной микрофлоры тела: если быстро сформируется нормальная микробиота толстого кишечника (с преобладанием бифидобактерий и других анаэробов), то развитие иммунной системы пойдет правиль­нее.

Физиологическое развитие лнмфоидного аппарата новорожденного характеризуется быстрыми темпами заселения лимфоцитами брыже­ечных, мезентериальных и других периферических лимфоузлов, уве­личением их массы и нарастанием функциональной активности. В них резко возрастает концентрация плазматических клеток, синтезирую­щих иммуноглобулины.

Отставание в развитии лимфоидной системы отмечено у детей, рожденных при помощи операции кесарева сечения. При этом засе­ление полостей организма микрофлорой происходит с существенной задержкой, к тому же качество этой микрофлоры отличается от при­обретенной при нормальных родах.

Показано на животных, выращенных в безмикробных условиях (гнотобионтах), что их лимфоидный аппарат недостаточно развит из-за отсутствия антигенной стимуляции.

Только после рождения впервые активно и широко включаются механизмы иммунного реагирования Т- и В-систем. Однако в этих реакциях преобладает супрессорный компонент, потому что процесс антителообразования (реакция В-системы) и цитотоксические реак­ции Т-клеток еще развиты недостаточно.

Интересно отметить, что количество Т- и В-клеток в крови ново­рожденных чаще всего соответствует их содержанию у взрослых.

Главное отличие — функциональная неполноценность регуляторных и исполнительных клеток из-за несовершенства системы цитокиновой регуляции иммунной системы у детей раннего возраста.

Как было отмечено выше, иммунная регуляция осуществляется противовоспалительными цитокинами — ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-12, фактором некроза опухоли (ФИО), альфа- и гамма-интерферонами и др., а также цитокинами, непосредственно регулирующими направ­ление и спектр иммунного ответа (ИЛ-2, ИЛ-5, ИЛ-7). Другие уча­ствуют на этапе более ранней регуляции миеломоноцитопоэза и лимфопоэза (ИЛ-3, колониестимулирующие факторы). В разных ситуа­циях некоторые цитокины способны осуществлять противоположные эффекты, что свидетельствует о широком спектре их физиологичес­ких функций. Механизмы функционирования многокомпонентного ансамбля цитокинов, участвующих в регуляции системы, еще недо­статочно изучены.

Однако уже сейчас можно с уверенностью говорить о том, что слаженная работа клеток иммунной системы зависит, с одной сторо­ны. от эффективности синтеза этих цитокинов разнообразными про­дуцентами (макрофаги, моноциты, Г- и В-клетки, ЕК-клетки, эпите­лиальные клетки, фибробласты, стромальные клетки костного мозга и др.), с другой — от способности чувствительных клеток иммунной системы воспринимать цитокиновые сигналы и адекватно отвечать на них. Это зависит от качества экспрессии на мембранах клеток соответствующих рецепторов.

Естественно, что для созревания сложной системы цитокиново- клеточной иммунной регуляции системы требуются годы.

Если судить по внешним проявлениям, то для периода новорожденности характерен слабый иммунный ответ на антигены из-за не­зрелости Т- и В-лимфоцитов. а также в связи с функциональной сла­бостью фагоцитоза (мала концентрация опсонинов в крови, снижен процессинг антигенов макрофагами, что ведет к невыразительной антигенной презентации). Еще недостаточно развиты естественные киллеры (ЕК-клетки). Этим, в частности, объясняется низкий уровень гамма-интерферона.

В силу несостоятельности иммунной системы ребенка раннего возpacтa основные защитные функции выполняют пассивно приобретенные сывороточные и секреторные антитела. Сывороточные антитела в основном представлены материнским IgG, которые совершили трансплацентарный переход в эмбриональной стадии. Часть и сывороточных иммуноглобулинов диффундирует из материнского в кровоток ребенка из кишечника. При инфицировании им­мунная система новорожденного способна к первичному гумораль­ному иммунному ответу с преимущественным синтезом IgM. имму­нологическая память еще не функционирует.

Секреторные иммуноглобулины, в основном в виде SlgA, в боль­шом количестве поступают с материнским молоком и осуществляют функцию местного иммунитета в желудочно-кишечном тракте.

В целом для новорожденных характерна низкая резистентность но отношению к различным бактериям, особенно к условно-патоген­ной. гноеродной (слабый фагоцитоз), грамотрицательной (низкая ак­тивность системы комплемента и антител) микрофлоре. В этот пери­од отмечается опасная тенденция генерализации гнойно-воспалитель­ных инфекций с переходом в сепсис.

Второй критический период в иммунном статусе ребенка прихо­дится на возраст 3-6 мес. Он характеризуется постепенным ослабле­нием пассивного гуморального иммунитета из-за уменьшения концентрации материнских иммуноглобулинов, полученных еще в эмбрио­нальном периоде. Полное исчезновение молекул материнских антител происходит значительно позднее. Высокочувствительные методы иммунного анализа обнаруживают их до 18 мес., что имеет определя­ющее значение при решении вопроса о происхождении антител к возбудителю СПИДа в крови ребенка.

В это время на фоне сокращения запаса материнских антител и преобладания суперссорной реакции иммунной системы младенца могут проявляться скрытые до сих пор признаки врожденных иммунодефицитов, нередко развивается ранняя иммунопатология в виде пищевой аллергии.

Из-за отсутствия местного иммунитета слизистых и слабого Т- к легочного иммунного ответа дети остаются высокочувствительны­ми ко многим вирусам, особенно поражающим дыхательные пути.

На вакцинацию организм ребенка 1-го года жизни отвечает в ос­новном продукцией IgM-антител, без формирования иммунологичес­кой памяти. Чтобы получить нормальный вторичный иммунный от­вет с IgG-антителами и стойкой иммунологической памятью, требу­ется 2-3 ревакцинации против столбняка, дифтерии, коклюша, полиомиелита.

Постепенное совершенствование иммунной системы организма приводит к тому, что к концу 1-го года жизни ряд ее функций нормализуется. В частности, концентрация лимфоцитов в крови достигает максимума, хелперная функция уже доминирует над супрессорной. начинается более активный синтез собственного IgG.

Однако, способность к полноценному синтезу антител класса IgG, соответствующего уровню взрослых, появляется только к 4-6 годам. Особенно долго налаживается продукция антител субклассов IgG2 и IgG4. Местный иммунитет слизистых дыхательных путей и пищева­рительного тракта, который обеспечивается сочетанным действием секреторных антител класса IgA и неспецифических гуморальных фак­торов (лактоферрина, лизоцима, ионов тиоцианата, лактопероксидазы) окончательно формируется только к 7-8 годам жизни.

Клинические иммунологи дополнительно выделяют критические зоны в возрасте двух лет и 4-6-го годов жизни ребенка. В двухлетнем возрасте, когда дети активно передвигаются и все шире контактируют с окружающей средой, собственный иммунитет еще далеко не совершенен, а факторы пассивного иммунитета уже отсутствуют. В это время могут рельефно проявиться малые врожденные дефекты иммунного статуса, а также иные варианты иммунопа­тологии — аутоиммунный диатез, иммунокомплексные болезни. Часто наблю­даются повторные вирусно-бактериальные инфекции органов дыхания и ки­шечного тракта.

С первой недели жизни до 4-6 лет формула крови характеризуется абсо­лютным и относительным лимфоцитозом (физиологический лимфоцитоз), Только к 6 годам у всех детей определяется «взрослый» тип формулы крови Перестройка гемопоэза у ряда детей может сопровождаться новым учащени­ем иммунопатологических состояний, аллергий, проявлением поздних врож­денных иммунодефицитов.

Таким образом, в возрасте 2 и 4-6 лет есть риск развития заболеваний преимущественно у детей с врожденной патологией какого-либо звена имму­нитета.

Третий иммунный кризис в жизни всех детей связан с резкой гормональной перестройкой организма подростков. У девочек этот этап начинается с 12-13 лет, у мальчиков — с 14-15 лет. В иммунной системе при этом происходят следующие изменения:

уменьшается масса лимфоидных органов, что связано с пубер­татным скачком роста и веса детей;

подавляется функция Т-системы (клеточный иммунитет);

стимулируется функция В-системы (гуморальный иммунитет).

Сдвиги в функции иммунитета обусловлены повышенной секре­цией половых гормонов. При этом отмечается половое различие в характере этих сдвигов. У юношей андрогенная стимуляция вызыва­ет увеличение абсолютного числа В-лимфоцитов (CD 19). У деву­шек усиление гуморального звена иммунитета связано с повышением количества и активизацией Тх-2.

В антиинфекционной защите организма функции распределяются следующим образом: клеточное звено иммунного ответа (линия TxO-Txl с активаци­ей цитотоксических лимфоцитов) преимущественно защищает от внут­риклеточных паразитических агентов — вирусов, некоторых бакте­рий, грибков и простейших; гуморальное звено иммунного ответа (линия Тх0-Тх2 с акти­вацией В-лимфоцитов) гарантирует эффективную защиту от внекле­точных паразитов — бактерий и токсинов.

Такой резкой иммунный поворот в пубертатном периоде совпада­ет с новым подъемом хронических заболеваний лимфопролиферативной и аутоиммунной природы, при этом активизируются дремлющие вирусные инфекции и присоединяются новые. Иммунная система становится чувствительной к действию внешних факторов химичес­кой, физической и биологической природы.

В это время устанавливается тот фенотипический вариант иммун­ного статуса, который впоследствии будет определять сильный или слабый тип иммунного ответа организма взрослого человека на раз­личные антигенные стимулы. Вместе с тем у большинства подрост­ков аллергические заболевания протекают уже легче, чем раньше.

В течение нескольких лет происходит постепенное выравнивание всех систем иммунорегуляции с выходом на «взрослый» фенотип иммунного статуса. Его принято считать наиболее адекватным тем вызовам, которые бросает среда обитания организму человека. Суще­ственных различий в иммунной системе женщин и мужчин не отме­чается.




Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 41 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

<== 1 ==> | 2 |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.012 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав